基于被動式紅外探測技術(shù)的智能開關(guān)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于被動式紅外探測技術(shù)的智能開關(guān)系統(tǒng)，它包括交流轉(zhuǎn)直流模塊、PIR探測器模塊及探測信號放大電路、網(wǎng)絡處理器、電流放大電路、電源開關(guān)控制模塊和功能按鈕。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型將被動式紅外探測技術(shù)與開關(guān)結(jié)合，使得用戶可以在距離開關(guān)一定距離的地方打開開關(guān)，方便了用戶的操作。在需要的時候，紅外探測器可以用作室內(nèi)監(jiān)控設備。由于開關(guān)遍布室內(nèi)各個地方，因此監(jiān)控范圍可以得到極大的擴展。另外，通過Wi?Fi通訊功能，用戶可以在手機移動端遠程實現(xiàn)對開關(guān)的多種操作。
【專利說明】
基于被動式紅外探測技術(shù)的智能開關(guān)系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型屬于電子領(lǐng)域，具體涉及一種基于被動式紅外探測技術(shù)的智能開關(guān)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]開關(guān)是一種可以使電路開路、使電流中斷或使其流到其他電路的電子元件。線路開關(guān)作為一種電氣元件，是人們的生產(chǎn)和生活中必不可少的一種產(chǎn)品。隨著科技的不斷發(fā)展，線路開關(guān)也在朝著智能化發(fā)展，但目前來看，其功能性還是不夠豐富，便捷性也有待提尚O
[0003]隨著移動通信與網(wǎng)絡通信的飛速發(fā)展，傳統(tǒng)的基于PSTN網(wǎng)絡的普通固定電話越來越受到挑戰(zhàn)，隨著第三代、第四代移動通信網(wǎng)絡的發(fā)展以及WiFi網(wǎng)絡的普及，采用1S與Android等移動終端智能操作系統(tǒng)的手機、個人平板電腦與個人智能終端成為人們生活中不可或缺的通信與電子設備，智能手機成為很多人24小時不離身的設備。
[0004]如果能實現(xiàn)開關(guān)的智能化開閉，并可以利用智能手機或具備WiFi無線通信功能的移動智能終端設備來對智能家居的開關(guān)進行控制，那將大大提高家居生活的便捷性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實用新型要解決的問題是提供一種基于被動式紅外探測技術(shù)的智能開關(guān)系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的家用開關(guān)功能簡單，便捷性較低的問題。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0007]一種基于被動式紅外探測技術(shù)的智能開關(guān)系統(tǒng)，它包括交流轉(zhuǎn)直流模塊、PIR探測器模塊、探測信號放大電路、網(wǎng)絡處理器、電流放大電路、電源開關(guān)控制模塊和功能按鈕模塊；
[0008]其中，
[0009]交流轉(zhuǎn)直流模塊的第一端與200V交流電壓相連，第二端接地，第三端與PIR探測器模塊的第一端、網(wǎng)絡處理器的第一端和電流放大電路的第一端相連；
[0010]PIR探測器模塊的第二端與探測信號放大電路的第一端相連；
[0011]探測信號放大電路的第二端與網(wǎng)絡處理器的第二端相連，第三端接地；
[0012]網(wǎng)絡處理器的第三端接地，第四端與電流放大電路的第二端相連，第五端與功能按鈕模塊中的第一端相連；
[0013]電流放大電路的第三端與電源開關(guān)控制模塊相連，第四端接地；
[0014]功能按鈕模塊的第二端接地。
[0015]其中，交流轉(zhuǎn)直流模塊包括依次串聯(lián)的變壓器、全波整流橋、濾波電路和穩(wěn)壓電路；其中，220V交流高電壓經(jīng)變壓器降為交流低電壓，再經(jīng)全波整流橋轉(zhuǎn)為脈動的直流電壓，然后通過濾波電路減小直流電壓的波紋，最后通過穩(wěn)壓電路將穩(wěn)定的5V直流電壓供給其余模塊。
[0016]其中，電源開關(guān)模塊包括一個電源開關(guān)。
[0017]其中，網(wǎng)絡處理器采用TI公司的集成芯片CC3000，它包括微處理器;其中，微處理器1引腳的輸出電流經(jīng)電流放大電路放大后輸入到電源開關(guān)控制模塊中用于控制系統(tǒng)外部電路的通斷；當微處理器的1引腳輸出高電平時，輸出電流通過電流放大電路使電源開關(guān)模塊的電源開關(guān)接通，系統(tǒng)外部電路接通;當1引腳輸出低電平或者處于高阻狀態(tài)時，電源開關(guān)模塊的電源開關(guān)斷開，系統(tǒng)外部電路斷開。
[0018]其中，網(wǎng)絡處理器還包括W1-Fi通訊模塊;其中，微處理器與W1-Fi通訊模塊相連；其中，W1-Fi通訊模塊可接受具備W1-Fi無線通信功能的終端設備(如手機)的信號，并通過微處理器接通或斷開系統(tǒng)外部電路。
[0019]其中，PIR探測器模塊包括一個PIR探測器;其中，當PIR探測器感應范圍內(nèi)出現(xiàn)溫度變化Δ T時，PIR探測器模塊(2)產(chǎn)生電壓變化Δ V，電壓變化Δ V經(jīng)探測信號放大電路放大并作為微處理器的輸入信號，使微處理器的1引腳輸出高電平，接通系統(tǒng)外部電路。
[0020]其中，PIR探測器表面加裝菲涅爾濾鏡，使進入探測器的紅外波段被限制在8?12um的人體紅外波段。
[0021]其中，PIR探測器模塊包括一個PIR探測器;其中，當PIR探測器感應范圍內(nèi)出現(xiàn)溫度變化AT，可通過W1-Fi通訊模塊向具備W1-Fi無線通信功能的終端設備(如手機)發(fā)送信息。
[0022]其中，電流放大電路采用集成運算放大器和三極管共集放大電路共同對電流進行放大，進而控制電源開關(guān)模塊(5)的電源開關(guān)。
[0023]其中，所述的功能按鈕模塊包括開關(guān)按鈕和復位按鈕；
[0024]其中，
[0025]沒有按下開關(guān)按鈕或復位按鈕時，微處理器的1引腳懸空，處于高電平;按下開關(guān)按鈕或復位按鈕時，微處理器的1引腳接地，處于低電平；
[0026]當按下復位按鈕向微處理器輸入低電平時，系統(tǒng)復位至初始化狀態(tài)；當按下開關(guān)按鈕向微處理器輸入低電平時，電源開關(guān)模塊的電源開關(guān)的狀態(tài)翻轉(zhuǎn)。
[0027]有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下優(yōu)點:
[0028]本實用新型將被動式紅外探測技術(shù)與開關(guān)結(jié)合，使得用戶可以在距離開關(guān)一定距離的地方打開開關(guān)，方便了用戶的操作。在需要的時候，紅外探測器可以用作室內(nèi)監(jiān)控設備(需要在APP端進行相關(guān)設定)。由于開關(guān)遍布室內(nèi)各個地方，因此監(jiān)控范圍可以得到極大的擴展。另外，通過W1-Fi通訊功能，用戶可以在手機移動端遠程實現(xiàn)對開關(guān)的多種操作。
【附圖說明】
[0029]圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)不意圖；
[0030]圖2為交流轉(zhuǎn)直流模塊連接示意圖；
[0031 ]圖3為PIR探測器模塊連接示意圖；
[0032I圖4位電流放大電路連接示意圖。
【具體實施方式】
[0033]實施例1
[0034]如圖1所示的基于被動式紅外探測技術(shù)的智能開關(guān)系統(tǒng)，它包括交流轉(zhuǎn)直流模塊
1、PIR探測器模塊2、探測信號放大電路3、網(wǎng)絡處理器4、電流放大電路5、電源開關(guān)控制模塊6和功能按鈕模塊7;
[0035]其中，
[0036]交流轉(zhuǎn)直流模塊I的第一端與200V交流電壓相連，第二端接地，第三端與PIR探測器模塊2的第一端、網(wǎng)絡處理器4的第一端和電流放大電路5的第一端相連；
[0037]PIR探測器模塊2的第二端與探測信號放大電路3的第一端相連；
[0038]探測信號放大電路3的第二端與網(wǎng)絡處理器4的第二端相連，第三端接地；
[0039]網(wǎng)絡處理器4的第三端接地，第四端與電流放大電路5的第二端相連，第五端與功能按鈕模塊7中的第一端相連；
[0040]電流放大電路5的第三端與電源開關(guān)控制模塊6相連，第四端接地；
[0041 ]功能按鈕模塊7的第二端接地。
[0042]交流轉(zhuǎn)直流模塊I包括依次串聯(lián)的變壓器、全波整流橋、濾波電路和穩(wěn)壓電路;其中，220V交流高電壓經(jīng)變壓器降為交流低電壓，再經(jīng)全波整流橋轉(zhuǎn)為脈動的直流電壓，然后通過濾波電路減小直流電壓的波紋，最后通過穩(wěn)壓電路將穩(wěn)定的直流電壓供給其余模塊。
[0043]網(wǎng)絡處理器采用TI公司的集成芯片CC3000，它包括微處理器;其中，微處理器1引腳的輸出電流經(jīng)電流放大電路4放大后輸入到電源開關(guān)控制模塊6中用于控制系統(tǒng)外部電路的通斷；當微處理器的1引腳輸出高電平時，輸出電流通過電流放大電路4使電源開關(guān)模塊6的電源開關(guān)接通，系統(tǒng)外部電路接通；當1引腳輸出低電平或者處于高阻狀態(tài)時，電源開關(guān)模塊6的電源開關(guān)斷開，系統(tǒng)外部電路斷開。
[0044]網(wǎng)絡處理器2還包括W1-Fi通訊模塊;其中，微處理器與W1-Fi通訊模塊相連;其中，W1-Fi通訊模塊可接受具備W1-Fi無線通信功能的終端設備的信號，并通過微處理器接通或斷開系統(tǒng)外部電路。
[0045]PIR探測器模塊2包括一個PIR探測器;其中，當PIR探測器感應范圍內(nèi)出現(xiàn)溫度變化Δ T時，PIR探測器模塊2產(chǎn)生電壓變化Δ V，電壓變化Δ V經(jīng)探測信號放大電路3放大并作為微處理器的輸入信號，使微處理器的1引腳輸出高電平，接通系統(tǒng)外部電路。
[0046]PIR探測器表面加裝菲涅爾濾鏡，使進入探測器的紅外波段被限制在8?12um的人體紅外波段。
[0047]PIR探測器模塊2包括一個PIR探測器;其中，當PIR探測器感應范圍內(nèi)出現(xiàn)溫度變化ΔΤ，可通過W1-Fi通訊模塊向具備W1-Fi無線通信功能的終端設備發(fā)送信息。
[0048]電流放大電路5采用集成運算放大器和三極管共集放大電路共同對電流進行放大，進而控制電源開關(guān)模塊5的電源開關(guān)。
[0049]功能按鈕模塊7包括開關(guān)按鈕和復位按鈕；
[0050]其中，
[0051 ]沒有按下開關(guān)按鈕或復位按鈕時，微處理器的1引腳懸空，處于高電平;按下開關(guān)按鈕或復位按鈕時，微處理器的1引腳接地，處于低電平；
[0052]當按下復位按鈕向微處理器輸入低電平時，系統(tǒng)復位至初始化狀態(tài)；當按下開關(guān)按鈕向微處理器輸入低電平時，電源開關(guān)模塊5的電源開關(guān)的狀態(tài)翻轉(zhuǎn)。
【主權(quán)項】
1.基于被動式紅外探測技術(shù)的智能開關(guān)系統(tǒng)，其特征在于，它包括交流轉(zhuǎn)直流模塊(1)、PIR探測器模塊(2)、探測信號放大電路(6)、網(wǎng)絡處理器(3)、電流放大電路(4)、電源開關(guān)控制模塊(5)和功能按鈕模塊(7); 其中， 交流轉(zhuǎn)直流模塊(I)的第一端與200V交流電壓相連，第二端接地，第三端與PIR探測器模塊(2)的第一端、網(wǎng)絡處理器(3)的第一端和電流放大電路(4)的第一端相連； PIR探測器模塊(2)的第二端與探測信號放大電路(6)的第一端相連； 探測信號放大電路(6)的第二端與網(wǎng)絡處理器(3)的第二端相連，第三端接地； 網(wǎng)絡處理器(3)的第三端接地，第四端與電流放大電路(4)的第二端相連，第五端與功能按鈕模塊(7)中的第一端相連； 電流放大電路(4)的第三端與電源開關(guān)控制模塊(5)相連，第四端接地； 功能按鈕模塊(7)的第二端接地。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能開關(guān)系統(tǒng)，其特征在于，交流轉(zhuǎn)直流模塊(I)包括依次串聯(lián)的變壓器、全波整流橋、濾波電路和穩(wěn)壓電路;其中，220V交流高電壓經(jīng)變壓器降為交流低電壓，再經(jīng)全波整流橋轉(zhuǎn)為脈動的直流電壓，然后通過濾波電路減小直流電壓的波紋，最后通過穩(wěn)壓電路將穩(wěn)定的直流電壓供給其余模塊。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能開關(guān)系統(tǒng)，其特征在于，網(wǎng)絡處理器(3)包括微處理器;其中，微處理器1引腳的輸出電流經(jīng)電流放大電路(4)放大后輸入到電源開關(guān)控制模塊(5)中用于控制系統(tǒng)外部電路的通斷；當微處理器的1引腳輸出高電平時，輸出電流通過電流放大電路(4)使電源開關(guān)控制模塊(5)的電源開關(guān)接通，系統(tǒng)外部電路接通；當1引腳輸出低電平或者處于高阻狀態(tài)時，電源開關(guān)控制模塊(5)的電源開關(guān)斷開，系統(tǒng)外部電路斷開。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能開關(guān)系統(tǒng)，其特征在于，其特征在于，網(wǎng)絡處理器(3)還包括W1-Fi通訊模塊;其中，微處理器與W1-Fi通訊模塊相連;其中，W1-Fi通訊模塊可接受具備W1-Fi無線通信功能的終端設備的信號，并通過微處理器接通或斷開系統(tǒng)外部電路。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能開關(guān)系統(tǒng)，其特征在于，PIR探測器模塊(2)包括一個PIR探測器;其中，當PIR探測器感應范圍內(nèi)出現(xiàn)溫度變化A T時，PIR探測器模塊(2)產(chǎn)生電壓變化A V，電壓變化△ V經(jīng)探測信號放大電路(6)放大并作為微處理器的輸入信號，使微處理器的1引腳輸出高電平，接通系統(tǒng)外部電路。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能開關(guān)系統(tǒng)，其特征在于，PIR探測器表面加裝菲涅爾濾鏡，使進入探測器的紅外波段被限制在8?12um的人體紅外波段。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能開關(guān)系統(tǒng)，其特征在于，PIR探測器模塊(2)包括一個PIR探測器;其中，當PIR探測器感應范圍內(nèi)出現(xiàn)溫度變化A T，可通過W1-Fi通訊模塊向具備W1-Fi 無線通信功能的終端設備發(fā)送信息。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能開關(guān)系統(tǒng)，其特征在于，電流放大電路(4)采用集成運算放大器和三極管共集放大電路共同對電流進行放大，進而控制電源開關(guān)控制模塊(5)的電源開關(guān)。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能開關(guān)系統(tǒng)，其特征在于，所述的功能按鈕模塊(7)包括開關(guān)按鈕和復位按鈕； 其中， 沒有按下開關(guān)按鈕或復位按鈕時，微處理器的1引腳懸空，處于高電平；按下開關(guān)按鈕或復位按鈕時，微處理器的1引腳接地，處于低電平； 當按下復位按鈕向微處理器輸入低電平時，系統(tǒng)復位至初始化狀態(tài)；當按下開關(guān)按鈕向微處理器輸入低電平時，電源開關(guān)控制模塊(5)的電源開關(guān)的狀態(tài)翻轉(zhuǎn)。
【文檔編號】G05B19/042GK205485437SQ201620023227
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月12日
【發(fā)明人】林鴻基
【申請人】浙江大學